هدف: این پژوهش با هدف بررسی تأثیر پرایمینگ بذر با سیلیسیم بر بهبود جوانهزنی و پاسخهای بیوشیمیایی ذرت (هیبرید سینگل کراس 704) در گسترههای مختلف اسیدیته محیط کشت انجام شد.
روش پژوهش: آزمایش به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی با سه تکرار اجرا شد. تیمارها شامل چهار سطح پرایمینگ [شاهد (آب مقطر) و محلول سیلیسیم با غلظتهای ۵۰، ۱۰۰ و ۱۵۰ میلیگرم در لیتر] و سه سطح اسیدیته محیط کشت (۵، 5/6 و ۸) بودند. صفات اندازهگیریشده شامل شاخصهای جوانهزنی (درصد و سرعت)، رشد گیاهچه (وزن تر، بنیه وزنی و طول)، نشت یونی (نشت نسبی الکترولیت) و شاخصهای بیوشیمیایی (فعالیت آنزیمهای آمیلاز و پروتئاز، محتوای قندهای محلول، پروتئین کل و جذب سیلیسیم) بودند.
یافتهها: نتایج نشان داد که انحراف از اسیدیته بهینه (5/6) به سمت شرایط اسیدی (۵) یا قلیایی (۸) بهطور معنیداری شاخصهای جوانهزنی و رشد را کاهش و نشت یونی را افزایش داد. پرایمینگ بذر با سیلیسیم، بهویژه در غلظت ۱۵۰ میلیگرم در لیتر، اثرات نامطلوب تغییرات اسیدیته را بهطور محسوسی کاهش داد. در شرایط اسیدی (5 pH =)، این تیمار درصد جوانهزنی را تا 19/63 درصد نسبت به شاهد فاقد سیلیسیم در همان اسیدیته افزایش، نشت نسبی الکترولیت را کاهش و فعالیت آنزیمهای آمیلاز و پروتئاز، محتوای قندهای محلول، پروتئین کل و جذب سیلیسیم را بهطور معنیداری بهبود بخشید. اثر متقابل سیلیسیم و اسیدیته تنها برای سرعت جوانهزنی معنیدار بود که نشاندهنده نقش اختصاصی سیلیسیم در تسریع جوانهزنی در شرایط اسیدیته نامطلوب است.
نتیجهگیری: پرایمینگ بذر ذرت با سیلیسیم (۱۵۰ میلیگرم در لیتر) میتواند به عنوان راهکاری مؤثر برای افزایش قابلیت جوانهزنی و تقویت وضعیت فیزیولوژیک و بیوشیمیایی بذرهای مواجهشده با شرایط اسیدیته غیربهینه محیط کشت، بهویژه تحت تنش اسیدی، به کار رود. این روش پتانسیل قابلتوجهی برای بهبود استقرار مزرعهای در خاکهای دارای اسیدیته زیربهینه دارد.
جنبههای نوآوری:
- پرایمینگ ذرت با سیلیسیم، جوانهزنی، سرعت و بنیه را در اسیدیتههای مختلف، بهویژه ۵=pH، بهبود داد.
- سیلیسیم (۱۵۰ میلیگرم در لیتر) با کاهش نشت الکترولیت، آسیب غشا را در تنش اسیدیته کاهش داد.
- سیلیسیم فعالیت آلفاـآمیلاز و پروتئاز، قند محلول و پروتئین کل گیاهچه را افزایش داد.
- اثرات مفید سیلیسیم مستقل از اسیدیته بود که نشاندهنده کاهش پایدار تنش در جوانهزنی است.